一种移动式扫描装置及使用方法与流程

本发明涉及移动支架领域，具体涉及一种移动式扫描装置及使用方法。

背景技术：

三维激光扫描仪进行站场现状测量时，需根据站场现状情况，多次加设扫描仪完成对设站区域的点云采集，小型站场需分次加设5-6站，大型的站场需假设仪器10次以上，各站数据采集完成后，统一进行数据拼接，后期完成站场图纸的绘制。

目前，在进行站场现状地形三维激光扫描时，现场需配备2名作业人员，一人负责搬运仪器、一人配合搬运脚架，频繁的架设仪器造成人员劳动强度大、效率低，无法体现三维激光全自动作业的优势，因此，需要考虑一种单人操作、简单且劳动强度低的装置，实现上述的要求。

技术实现要素：

本发明目的是解决扫描仪频繁架设带来的繁琐操作问题，实现单人即可进行扫描作业，尤其是一种移动式扫描装置及使用方法。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种移动式扫描装置，包括基架、伸缩臂、移动机构和定位机构，所述基架为圆柱形结构，所述基架下端且位于基架外圆周面开有连接槽，所述连接槽具有两个开口，且两个开口分别位于基架的外圆周面和基架的下端，且两个开口相连，所述伸缩臂一端由转轴活动连接在连接槽内，所述移动机构可拆卸连接在伸缩臂的活动端，所述定位机构拆卸连接在伸缩臂下，所述伸缩臂位于移动结构一端的上表面开有凹槽。

所述基架下端且位于基架外圆周面开有至少两个连接槽，每个所述连接槽内均分别通过转轴与伸缩臂活动连接，且伸缩臂之间夹角相等。

所述连接槽内上壁面固定垫片。

所述基架上表面固定提手。

所述基架下表面固定圆环，所述圆环外圆周面开有活动槽，所述活动槽内活动连接限位板，所述限位板对应连接槽位置开有相同大小的豁口。

所述伸缩臂包括连接管和活动管，所述连接管一端通过转轴与连接槽内对立壁面活动连接，所述活动管一端插接在连接管另一端，所述活动管另一端可拆卸连接移动机构，所述活动管上表面开有凹槽，所述活动管固定下表面可拆卸连接定位机构，所述连接管侧壁面开有螺纹孔，所述螺纹孔内旋转连接螺纹杆。

所述移动机构为万向轮，所述万向轮连接端与伸缩臂活动端下表面可拆卸连接。

所述定位机构由外壳、弹簧、支撑杆、锁块和控制杆，所述外壳为筒状结构，所述外壳顶端与伸缩臂的活动端下壁面固定，所述控制杆一端插入外壳内，所述弹簧设置在外壳内顶端与支撑杆顶端之间，所述支撑杆顶端固定顶板，所述外壳底端固定有限位环，所述支撑杆位于限位环内，所述限位环内径小于顶板外径，所述外壳外壁面开有限位孔，所述外壳外壁面固定弹簧片，所述弹簧片上固定限位销，所述锁块插入限位孔内，所述锁块位于外壳内的一端下开有斜面，所述锁块位于外壳内的一端上与顶板下表面接触，所述外壳外壁面延轴向方向开有控制孔，所述控制杆一端穿过控制孔与支撑杆固定，所述支撑杆顶端固定拉环，所述支撑杆底部可拆卸连接橡胶垫，所述定位机构常态高度小于移动机构的高度。

所述活动管上固定扣绳。

一种移动式扫描装置的使用方法，包括如下步骤：

第一步：准备，将每个伸缩臂由基架下以转轴为圆心移动至与基架水平，同时使万向轮与地面接触，然后旋转限位板，锁定伸缩臂，然后将伸缩臂延展，然后通过旋转螺纹杆对延展后的伸缩臂进行锁定。

第二步：固定，将扫描仪架展开，然后将扫描仪支脚穿过扣绳放置在凹槽内，然后分别通过每个扣绳对扫描仪架进行锁定，使扫描仪与伸缩臂锁定。

第三步：移动，推动第二步的扫描仪架，由于扫描仪架与伸缩臂锁定，致使通过伸缩臂连接万向轮进行移动。

第四步：定位，通过第三步移动至采集点，打开释放器，释放器活动端弹出，橡胶垫顶动地面，使伸缩臂、基架、万向轮提升，万向轮脱离底面，由释放器和橡胶垫进行支撑，然后即可进行扫描作业。

第五步：回收，打开扣绳，将扫描仪支架从凹槽内取出，然后反回第一步。

本发明的有益效果是：通过与伸缩臂连接，在通过万向轮进行移动，不必多次拆卸仪器和脚架，实现扫描仪自由架站。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的下视图。

图3是本发明的侧视剖面图。

图4是本发明的定位机构剖视图。

图5是本发明的限位板锁定状态示意图。

图6是本发明的限位板打开状态示意图。

图中：1-基架；2-伸缩臂；3-连接槽；4-转轴；5-凹槽；6-垫片；7-提手；8-圆环；9-限位板；10-连接管；11-活动管；12-万向轮；13-外壳；14-橡胶垫；15-扣绳；16-螺纹杆；17-支撑杆；18-锁块；19-控制杆；20-限位板；21-限位环；22-弹簧片；23-斜面；24-拉环。

具体实施方式

实施例1:

参照图1～3，是本发明实施例1的结构示意图，一种移动式扫描装置，包括基架1、伸缩臂2、移动机构和定位机构，所述基架1为圆柱形结构，所述基架1外圆周面下开有连接槽3，所述连接槽3具有两个开口，且两个开口分别位于基架1的外圆周面和基架1的下端，且两个开口相连，所述伸缩臂2一端由转轴4活动连接在连接槽3内，所述移动机构可拆卸连接在伸缩臂2的活动端，所述定位机构拆卸连接在伸缩臂2下，所述伸缩臂2位于移动结构一端的上表面开有凹槽5。

实际使用时：首先将伸缩臂2从基架1下方以转轴4为圆心旋转至于基架1水平，然后将扫描仪支架放置在伸缩臂2上，且扫描仪支架的支脚置于凹槽5内，然后推动扫描仪支架或者直接推动基架1以及伸缩臂2，即可通过移动机构进行移动，当移动至采集点时，通过定位机构进行定位，防止移动，然后进行采集作业。

实施例2:

在实施例1的基础上，参照图2、图3和图6：所述基架1下端且位于基架1外圆周面开有至少两个连接槽3，每个所述连接槽3内均分别通过转轴4与伸缩臂2活动连接，且伸缩臂2之间夹角相等。

实际使用时：本实施中采用三个连接槽3，每个连接槽3对应通过转轴4分别活动连接三个伸缩臂2，对应的每个伸缩臂2均可拆卸连接移动机构和定位机构，三个伸缩臂2均与基架1连接，可以在使用时保持扫描仪的稳定性，同时减少制作成本，减轻重量，方便搬运，伸缩臂2之间的夹角相同可以增加稳定性，防止侧翻。

实施例3:

在实施例1的基础上，参照图3：所述连接槽3内上壁面固定垫片6。

实际使用时：在将伸缩臂2翻转时，伸缩臂2上壁面会与连接槽3内上壁面碰撞，同时在使用时，通过连接槽3限位，防止伸缩臂2过渡翻转和使用时会与连接槽3内上壁面产生摩擦，通过垫片6可以防止伸缩臂2直接与基架1直接碰撞和在使用时磨损，减少更换成本。

实施例4:

在实施例1的基础上，参照图1和图3：所述基架1上表面固定提手7。

实际使用时：通过提手7可以方便搬运，工作人员提动提手7，带动基架1、伸缩臂、定位机构和移动机构进行搬运。

实施例5:

在实施例1的基础上，参照图2、图3、图5和图6，所述所述基架1下表面固定圆环8，所述圆环8外圆周面开有活动槽，所述活动槽内活动连接限位板9，所述限位板9对应连接槽3位置开有相同大小的豁口。

实际使用时：当将伸缩臂2从基架1下方以转轴4为圆心旋转至于基架1水平，伸缩臂2在转动时从限位板9的豁口脱离，当伸缩臂2与基架1水平的时候，转动限位板9，限位板9在圆环8的凹槽内转动，使限位板9的豁口与连接槽3下方的口错开，或者完全将连接槽3下方开口封闭，可以防止在移动的时候其中一个伸缩臂2突然悬空落下，无法支撑造成倾斜，通过限位板9即可限制伸缩臂2落下。

实施例6:

在实施例1的基础上，参照图1-图3：所述伸缩臂2包括连接管10和活动管11，所述连接管10一端通过转轴4与连接槽内对立壁面活动连接，所述活动管11一端插接在连接管10另一端，所述活动管11另一端可拆卸连接移动机构，所述活动管11上表面开有凹槽5，所述活动管11固定下表面可拆卸连接定位机构，所述连接管10侧壁面开有螺纹孔，所述螺纹孔内旋转连接螺纹杆16。

实际使用时：移动连接管10，连接管10带动活动管11与转轴4为圆心进行转动，使连接管10与活动管11与基架1外圆周面垂直，且与基架1上表面平行，使活动管11上的移动机构与地面接触，连接管10与连接槽3的上表面接触，通过连接槽3对连接管10的限制，使连接管10不会继续翻转，通过移动机构支撑活动管11，使连接管10和基架1悬空，同时拉动活动管11，活动管11从连接管10内抽出相同距离，然后转动螺纹杆16，螺纹杆16向连接管10内移动，螺纹杆16顶动活动管11，将活动管11与连接管10进行锁定，防止活动管11串动，然后将扫描仪架的支脚分别支撑在活动管11上的凹槽5内。

实施例7:

在实施例1的基础上，参照图1-图3：所述移动机构为万向轮12，所述万向轮12连接端与伸缩臂2活动端下表面可拆卸连接。

实际使用时：推动支架或者基架1以及伸缩臂2即可通过万向轮12在地面上移动。

实施例8:

在实施例1的基础上，参照图4：所述定位机构由外壳13、弹簧16、支撑杆17、锁块18和控制杆19，所述外壳13为筒状结构，所述外壳13顶端与伸缩臂2的活动端下壁面固定，所述控制杆19一端插入外壳13内，所述弹簧16设置在外壳13内顶端与支撑杆17顶端之间，所述支撑杆17顶端固定顶板20，所述外壳13底端固定有限位环21，所述支撑杆17位于限位环21内，所述限位环21内径小于顶板20外径，所述外壳13外壁面开有限位孔，所述外壳外壁面固定弹簧片22，所述弹簧片22上固定限位销，所述锁块18插入限位孔内，所述锁块18位于外壳13内的一端下开有斜面23，所述锁块18位于外壳13内的一端上与顶板20下表面接触，所述外壳13外壁面延轴向方向开有控制孔，所述控制杆19一端穿过控制孔与支撑杆17固定，所述支撑杆17顶端固定拉环24，所述支撑杆17底部可拆卸连接橡胶垫14，所述定位机构常态高度小于移动机构的高度。

实际使用时：当移动至采集点的时候，首先拔动锁块18，锁块18解除对顶板20的限定，同时弹簧16推动顶板20移动，顶板20推动支撑杆17向下移动，支撑杆17向下移动带动控制杆19向下移动，同时推动橡胶垫14向下移动，橡胶垫14与地面接触，同时弹簧16继续顶动顶板20，由于橡胶垫14与底面接触，通过反作用力弹簧16顶动外壳13，外壳顶动伸缩臂2活动端提升，使移动机构脱离底面，当控制杆19与限位环21接触时，支撑杆17无法向下移动，使弹簧16始终保持推动顶板20的状态，完成定位，当要移动的时候，提动动控制杆19上的拉环24，同时使用者脚踩在伸缩臂2的活动端，然后继续来动拉环24，通过控制杆19拉动支撑杆17，支撑杆17向上移动，同时压缩弹簧16，当顶板20移动至锁块18位置时，由于锁块18开有斜面23，在顶板20在移动时推动锁块18向外壳13外移动，当顶板20移动过锁块18的时候，由于锁块18通过弹簧片22固定，弹簧片22在锁块18移动时发生弹性形变，在锁块18不受顶板20约束的时候，弹簧片22一端带动锁块18复位，完成对顶板20的锁定，使顶板20不会通因为弹簧16推动而向下移动。

定位机构常态为弹簧16处于被压缩状态，使用状态为弹簧16处于端舒张状态。

实施例9:

在实施例1的基础上，参照图1和图3：所述活动管11上固定扣绳15。

实际使用时：扫描支架支脚穿过扣绳15置于凹槽5内，然后拉动扣绳15，对支脚进行固定。

本实施例中扣绳15采用橡胶绳。

实施例10:

一种移动式扫描装置使用方法，包括如下步骤：

第一步：准备，将每个伸缩臂由基架下以转轴为圆心移动至与基架水平，同时使万向轮与地面接触，然后旋转限位板，锁定伸缩臂，然后将伸缩臂延展，然后通过旋转螺纹杆对延展后的伸缩臂进行锁定。

第二步：固定，将扫描仪架展开，然后将扫描仪支脚穿过扣绳放置在凹槽内，然后分别通过每个扣绳对扫描仪架进行锁定，使扫描仪与伸缩臂锁定。

第三步：移动，推动第二步的扫描仪架，由于扫描仪架与伸缩臂锁定，致使通过伸缩臂连接万向轮进行移动。

第四步：定位，通过第三步移动至采集点，打开释放器，释放器活动端弹出，橡胶垫顶动地面，使伸缩臂、基架、万向轮提升，万向轮脱离底面，由释放器和橡胶垫进行支撑，然后即可进行扫描作业。

第五步：回收，打开扣绳，将扫描仪支架从凹槽内取出，然后反回第一步。

实际使用时：首先将每个伸缩臂由基架下方以转轴为圆心移动至与基架水平，使伸缩臂的连接管与垫片接触，同时听过基架和垫片使连接管无法翻转，同时使万向轮与地面接触，然后旋松螺纹杆，接触对活动管的限定，将活动管拉出合适长度，合适的长度根据采集点的地形大小而决定，然后在将螺纹杆旋紧，对活动管进行限定，然后旋转限位板，锁定伸缩臂的连接管，使之无法向下翻转。

然后将扫描仪架的支脚穿过扣绳插在凹槽内，然后扣绳提升，挂在扫描仪架的支腿上，完成连接。

然后推动扫描仪架或者基架和伸缩臂，由于扫描仪架与伸缩臂锁定，致使通过伸缩臂连接的万向轮进行移动。

当移动至采集点时，拉动锁块，锁块解除对顶板的限定，弹簧推动顶板，顶板推动支撑杆向下移动，支撑杆向下移动带动控制杆和橡胶垫向下移动，当橡胶垫与地点接触时，产生反作用力，使弹簧推动外壳向上移动，外壳推动伸缩臂的活动管向上移动，活动管向上移动带动万向轮提升，万向轮脱离底面，当控制杆与限位环接触时，停止提升，弹簧保持对顶板和外壳之间的推力，不会在架设扫描仪架的时候下沉，完成定位，然后即可进行扫描作业，再次移动时，通过拉动拉环，拉环带动控制杆向上移动，控制杆带动支撑杆向上移动，支撑杆对弹簧进行压缩，同时使顶板通过锁块进行限位，同时万向轮接触地面，然后即可进行推动。

使用完毕后，反向操作上述步骤，完成对伸缩臂的回收，使伸缩臂位于基架下，然后拎动提手进行搬运。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细的说明，但本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，其都在该技术的保护范围内。